JP6671949B2 - Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus.
被記録媒体(例えば、紙等)に液滴状のインクを吐出して、被記録媒体に画像や文字を記録する装置として、インクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタがある。インクジェットヘッドは、吐出チャネル及び非吐出チャネルが交互に並設されたアクチュエータプレートと、アクチュエータプレートの表面に積層されたカバープレートと、を有している。各チャネルの内面には、アクチュエータプレートを駆動させるための駆動電極が形成されている。また、カバープレートには、吐出チャネルに連通するスリットが形成されている。 2. Description of the Related Art There is an ink jet printer provided with an ink jet head as a device for ejecting droplet-shaped ink onto a recording medium (for example, paper or the like) and recording images and characters on the recording medium. The ink jet head has an actuator plate in which ejection channels and non-ejection channels are alternately arranged, and a cover plate laminated on the surface of the actuator plate. A drive electrode for driving the actuator plate is formed on the inner surface of each channel. Further, a slit communicating with the discharge channel is formed in the cover plate.
例えば下記特許文献1には、いわゆるサイドシュートタイプのインクジェットが開示されている。サイドシュートタイプのインクジェットヘッドでは、アクチュエータプレートの裏面にノズル孔を有するノズルプレートが接合されている。そして、サイドシュートタイプのインクジェットヘッドは、チャネル延在方向の中央部で吐出チャネル内とノズル孔とが各別に連通している。下記特許文献1において、アクチュエータプレートの裏面(ノズルプレートの接合面)には、駆動電極とフレキシブル基板との間を接続する駆動配線が形成されている。駆動配線は、各チャネルのうちアクチュエータプレートの裏面上での開口部を通して、各チャネルの対応する駆動電極にそれぞれ接続されている。一方、駆動配線は、アクチュエータプレートの裏面におけるノズルプレートよりも外側に位置する部分で、フレキシブル基板に接続されている。 For example, Patent Literature 1 below discloses a so-called side shoot type ink jet. In a side chute type ink jet head, a nozzle plate having nozzle holes is joined to the back surface of an actuator plate. In the ink jet head of the side chute type, the inside of the ejection channel and the nozzle hole communicate with each other at the center in the channel extending direction. In Patent Literature 1 below, a drive wiring that connects between a drive electrode and a flexible substrate is formed on a back surface of an actuator plate (a joint surface of a nozzle plate). The drive wiring is connected to a corresponding drive electrode of each channel through an opening on the back surface of the actuator plate in each channel. On the other hand, the drive wiring is connected to the flexible substrate at a portion located outside the nozzle plate on the back surface of the actuator plate.
ところで、上述した従来技術において、フレキシブル基板は例えば異方性導電接着剤を介してアクチュエータプレートに熱圧着される。その際、異方性導電接着剤が例えば各チャネル(特に非吐出チャネル)のうちアクチュエータプレートの裏面上での開口部を通して各チャネル内に進入するおそれがある。この場合、異方性導電接着剤が各チャネル内で熱収縮することで、アクチュエータプレートに応力が作用する。その結果、アクチュエータプレートにクラックが発生する等、歩留まりが低下する要因になる。 By the way, in the above-mentioned prior art, the flexible substrate is thermocompression-bonded to the actuator plate via, for example, an anisotropic conductive adhesive. At this time, there is a possibility that the anisotropic conductive adhesive may enter each of the channels (particularly, the non-ejection channels) through the openings on the back surface of the actuator plate. In this case, stress acts on the actuator plate due to the heat shrinkage of the anisotropic conductive adhesive in each channel. As a result, the yield may be reduced, for example, cracks may occur in the actuator plate.
また、アクチュエータプレートの裏面にフレキシブル基板を圧着すると、アクチュエータプレートの裏面とフレキシブル基板の裏面との間には段差が生じる。フレキシブル基板は、ノズルプレート等に比べて厚み公差が大きい。そのため、アクチュエータプレートとフレキシブル基板との間に形成される段差の高さにばらつきが生じやすい。その結果、被記録媒体とノズルプレートとの間の距離を一定に保つように、インクジェットヘッドを組み付けることが難しい。 Further, when the flexible substrate is pressed against the back surface of the actuator plate, a step is generated between the back surface of the actuator plate and the back surface of the flexible substrate. The flexible substrate has a greater thickness tolerance than a nozzle plate or the like. Therefore, the height of the step formed between the actuator plate and the flexible substrate is likely to vary. As a result, it is difficult to assemble the ink jet head so as to keep the distance between the recording medium and the nozzle plate constant.
一方で、特許文献2には、カバープレートの裏面に駆動配線を形成する構成が開示されている。特許文献2において、駆動配線は、カバープレートのうち、アクチュエータプレートよりも外側に位置する部分まで引き出され、フレキシブル基板に接続されている。
しかしながら、特許文献2の構成では、駆動配線がカバープレートのうちスリットに対してチャネル寄りに位置する部分で駆動電極に接続されている。そのため、カバープレートにおけるスリットよりも外側に位置する部分に駆動配線を引き出す際にスリットを避けて引き出す必要がある。この場合、駆動配線間のピッチが狭くなる等、配線形成が難しくなるおそれがある。
On the other hand,
However, in the configuration of
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、配線形成の容易化を図った上で、歩留まりや組付性を向上させることができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a purpose thereof is to provide a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus capable of improving yield and assemblability while facilitating wiring formation. It is to provide.
上記課題を解決するために本発明の一態様に係る液体噴射ヘッドは、第1方向に沿って延在する噴射チャネル及び非噴射チャネルが第1方向に交差する第2方向に間隔をあけて交互に並設されたアクチュエータプレートと、前記アクチュエータプレートの表面に積層され、前記噴射チャネルに連通する液体供給路を有するカバープレートと、前記噴射チャネル及び前記非噴射チャネルの内面に形成された駆動電極と、前記第1方向における前記液体供給路よりも外側に位置する前記アクチュエータプレートの表面に形成され、前記駆動電極に接続された駆動配線と、を備え、前記カバープレートは、前記アクチュエータプレートに対して前記第1方向の外側に突出する突出端部を有し、前記カバープレートの裏面のうち、前記液体供給路よりも前記第1方向の外側に位置する部分には、前記駆動配線に接続されるとともに、前記突出端部において外部配線に接続されるパッド部が形成されている。さらに、本態様に係る液体噴射ヘッドにおいて、前記駆動電極は、前記噴射チャネルの内面に形成された共通電極と、前記非噴射チャネルの内面に形成された個別電極と、を有し、前記駆動配線は、前記共通電極に接続された共通配線と、前記噴射チャネルを間に挟んで前記第2方向で対向する前記個別電極同士を架け渡す個別配線と、を有し、前記カバープレートには、複数の前記共通配線同士をまとめて接続する接続配線が形成され、前記パッド部は、前記接続配線を介して前記共通配線に接続される共通パッド部と、対応する前記個別配線にそれぞれ接続される個別パッド部と、を有する。
According to one embodiment of the present invention, there is provided a liquid jet head in which an ejection channel extending along a first direction and a non-ejection channel alternate with an interval in a second direction intersecting the first direction. Actuator plates arranged in parallel with each other, a cover plate laminated on the surface of the actuator plate and having a liquid supply path communicating with the ejection channel, and a drive electrode formed on the inner surface of the ejection channel and the non-ejection channel. And a drive wiring formed on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction and connected to the drive electrode, wherein the cover plate is A protruding end protruding outward in the first direction; Wherein the portion located outside the first direction, is connected to the drive wiring, a pad unit connected to an external wiring in the projecting end portion is formed. Further, in the liquid ejecting head according to the aspect, the drive electrode includes a common electrode formed on an inner surface of the ejection channel, and an individual electrode formed on an inner surface of the non-ejection channel. Has a common wiring connected to the common electrode, and an individual wiring that bridges the individual electrodes facing each other in the second direction with the ejection channel interposed therebetween. A connection line for connecting the common lines together is formed, and the pad portion is connected to the common pad portion connected to the common line through the connection line, and the pad portion is connected to the corresponding individual line. And a pad unit.
本態様によれば、第1方向における液体供給路よりも外側に位置するアクチュエータプレートの表面に駆動配線を形成することで、チャネルに対して第1方向の外側に駆動配線を引き出す際に、従来のように液体供給路を避けて駆動配線を引き出すことがない。これにより、第1方向における液体供給路よりも外側に位置するアクチュエータプレートの表面上において、配線の形成スペースに制約が生じるのを抑制できるので、駆動配線間のピッチを確保できる等、配線形成の容易化を図ることができる。
そして、カバープレートにおける突出端部の裏面で外部配線を接続することで、アクチュエータプレートの裏面にフレキシブル基板を実装する構成と異なり、実装時において、異方性導電接着剤がアクチュエータプレートの裏面での各チャネルの開口部を通して各チャネル内に進入するのを抑制できる。これにより、異方性導電接着剤の熱収縮に起因してアクチュエータプレートにクラック等が発生するのを抑制し、歩留まりの向上を図ることができる。
また、外部配線がアクチュエータプレートの裏面よりも裏側に突出することがない。そのため、液体噴射ヘッドのノズル面高さのばらつきを抑制できる。そのため、液体噴射ヘッドをキャリッジに組み付ける際の組付性を向上させ、被記録媒体と液体噴射ヘッドとの間の距離を一定に保つことができる。
According to this aspect, the drive wiring is formed on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction, so that when the drive wiring is drawn out to the channel in the first direction, Thus, the drive wiring is not drawn out avoiding the liquid supply path. Accordingly, it is possible to suppress a restriction on a space for forming the wiring on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction, so that it is possible to secure a pitch between the driving wirings. It can be facilitated.
By connecting the external wiring on the back surface of the protruding end of the cover plate, unlike the configuration in which the flexible substrate is mounted on the back surface of the actuator plate, the anisotropic conductive adhesive is mounted on the back surface of the actuator plate during mounting. It is possible to suppress entry into each channel through the opening of each channel. Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of cracks and the like in the actuator plate due to the thermal contraction of the anisotropic conductive adhesive, and to improve the yield.
Further, the external wiring does not protrude to the rear side from the rear surface of the actuator plate. Therefore, variation in the nozzle surface height of the liquid jet head can be suppressed. Therefore, the assemblability when assembling the liquid ejecting head to the carriage can be improved, and the distance between the recording medium and the liquid ejecting head can be kept constant.
上記態様において、前記駆動電極は、前記噴射チャネルの内面に形成された共通電極と、前記非噴射チャネルの内面に形成された個別電極と、を有し、前記駆動配線は、前記共通電極に接続された共通配線と、前記噴射チャネルを間に挟んで前記第2方向で対向する前記個別電極同士を架け渡す個別配線と、を有し、前記カバープレートには、複数の前記共通配線同士をまとめて接続する接続配線が形成され、前記パッド部は、前記接続配線を介して前記共通配線に接続される共通パッド部と、対応する前記個別配線にそれぞれ接続される個別パッド部と、を有していてもよい。
上記態様において、各パッド部をカバープレートにおける突出端部の裏面に引き出すことで、共通電極及び個別電極を同一面で外部配線に接続することができる。これにより、カバープレートと外部配線との接続作業を簡単に行うことができる。
In the above aspect, the drive electrode has a common electrode formed on the inner surface of the ejection channel and an individual electrode formed on an inner surface of the non-ejection channel, and the drive wiring is connected to the common electrode. And a separate wiring that bridges the individual electrodes facing each other in the second direction with the ejection channel interposed therebetween, and the cover plate collectively includes the plurality of the common wires. A connection line connected to the common line via the connection line, and an individual pad portion connected to the corresponding individual line. May be.
In the above aspect, the common electrode and the individual electrode can be connected to the external wiring on the same surface by drawing each pad portion to the back surface of the protruding end portion of the cover plate. Thereby, the connection work between the cover plate and the external wiring can be easily performed.
上記態様において、前記共通配線及び前記個別配線のうち、一方の配線は、前記アクチュエータプレートの表面において前記噴射チャネルの前記第1方向の一方側に形成され、前記共通配線及び前記個別配線のうち、他方の配線は、前記アクチュエータプレートの表面において前記噴射チャネルの前記第1方向の他方側に形成されていてもよい。
本態様によれば、共通配線及び個別配線が、アクチュエータプレートの表面のうち、噴射チャネルを間に挟んで第1方向の両側に位置する部分であって、第1方向における液体供給路よりも外側に位置する部分に各別に形成されているため、各配線の形成領域の面積を確保できる。その結果、各配線での電気抵抗を低減させることができ、各配線での発熱を抑制できる。また、各配線間の短絡も抑制できる。また、外部配線とパッド部との接続面積が増えることで、接続不良を減らすことができる。
In the above aspect, one of the common wiring and the individual wiring is formed on one side of the ejection channel in the first direction on the surface of the actuator plate, and the common wiring and the individual wiring are The other wiring may be formed on the other side of the ejection channel in the first direction on the surface of the actuator plate.
According to this aspect, the common wiring and the individual wiring are portions of the surface of the actuator plate that are located on both sides in the first direction with the ejection channel therebetween, and are located outside the liquid supply path in the first direction. Are formed separately in the portions located in the area, the area of the formation region of each wiring can be secured. As a result, the electric resistance in each wiring can be reduced, and the heat generation in each wiring can be suppressed. In addition, a short circuit between each wiring can be suppressed. In addition, an increase in the connection area between the external wiring and the pad portion can reduce connection failures.
上記態様において、前記カバープレートの裏面のうち、前記パッド部の形成領域には、凹凸部が形成されていてもよい。
本態様によれば、カバープレートの裏面において、凹凸部を覆うようにパッド部を形成することで、パッド部の形成領域が平坦面に形成されている場合に比べて、パッド部の面積を確保できる。これにより、パッド部の電気抵抗を低減し、パッド部での発熱を抑制できる。
In the above aspect, an uneven portion may be formed in a formation region of the pad portion on the back surface of the cover plate.
According to this aspect, by forming the pad portion on the back surface of the cover plate so as to cover the uneven portion, an area of the pad portion is secured as compared with a case where the formation region of the pad portion is formed on a flat surface. it can. Thereby, the electric resistance of the pad portion can be reduced, and the heat generation in the pad portion can be suppressed.
本発明の一態様に係る液体噴射ヘッドは、第1方向に沿って延在する噴射チャネル及び非噴射チャネルが第1方向に交差する第2方向に間隔をあけて交互に並設されたアクチュエータプレートと、前記アクチュエータプレートの表面に積層され、前記噴射チャネルに連通する液体供給路を有するカバープレートと、前記噴射チャネルの内面に形成された共通電極と、前記非噴射チャネルの内面に形成された個別電極と、前記第1方向における前記液体供給路よりも外側に位置する前記アクチュエータプレートの表面に形成され、前記共通電極に接続された共通配線と、前記第1方向における前記液体供給路よりも外側に位置する前記アクチュエータプレートの表面に形成され、前記噴射チャネルを間に挟んで前記第2方向で対向する前記個別電極同士を架け渡す個別配線と、を有し、前記カバープレートのうち、前記液体供給路よりも前記第1方向の外側に位置する部分には、前記個別配線に接続されるとともに、外部配線に接続される個別パッド部が形成されている。
本態様によれば、第1方向における液体供給路よりも外側に位置するアクチュエータプレートの表面に共通配線及び個別配線を形成することで、チャネルに対して第1方向の外側に共通配線及び個別配線を引き出す際に、従来のように液体供給路を避けて駆動配線を引き出すことがない。これにより、第1方向における液体供給路よりも外側に位置するアクチュエータプレートの表面上において、配線の形成スペースに制約が生じるのを抑制できるので、駆動配線間のピッチを確保できる等、配線形成の容易化を図ることができる。この場合、特に個別電極のように、個別に電圧を印加する必要があり、かつ個別に外部配線に接続する必要がある電極を、液体供給路よりも第1方向の外側で個別配線に接続することで、配線形成の容易化がより顕著になる。
A liquid ejecting head according to one aspect of the present invention is an actuator plate in which ejection channels and non-ejection channels extending along a first direction are alternately arranged at intervals in a second direction intersecting the first direction. A cover plate laminated on a surface of the actuator plate and having a liquid supply path communicating with the ejection channel; a common electrode formed on an inner surface of the ejection channel; and an individual formed on an inner surface of the non-ejection channel. An electrode, a common line formed on a surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction, and connected to the common electrode; and an outer side than the liquid supply path in the first direction. The individual surface formed on the surface of the actuator plate positioned in the second direction and facing the second direction with the ejection channel interposed therebetween. Individual wiring that bridges the poles, and a portion of the cover plate that is located outside the liquid supply path in the first direction is connected to the individual wiring and connected to the external wiring. An individual pad portion to be connected is formed.
According to this aspect, by forming the common wiring and the individual wiring on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction, the common wiring and the individual wiring are formed outside the channel in the first direction. When pulling out, there is no need to draw out the drive wiring by avoiding the liquid supply path as in the related art. Accordingly, it is possible to suppress a restriction on a space for forming the wiring on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction, so that it is possible to secure a pitch between the driving wirings. It can be facilitated. In this case, an electrode that needs to be individually applied with a voltage and that needs to be individually connected to an external wiring, such as an individual electrode, is connected to the individual wiring outside the liquid supply path in the first direction. Thereby, the facilitation of wiring formation becomes more remarkable.
本発明の一態様に係る液体噴射装置は、上記一態様に係る液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする。
本態様によれば、上記態様の液体噴射ヘッドを備えているため、信頼性に優れた液体噴射装置を提供できる。
A liquid ejecting apparatus according to an aspect of the present invention includes the liquid ejecting head according to the above aspect, and a moving mechanism that relatively moves the liquid ejecting head and a recording medium. .
According to this aspect, since the liquid ejecting head of the above aspect is provided, a liquid ejecting apparatus having excellent reliability can be provided.
本発明の一態様によれば、配線形成の容易化を図った上で、歩留まりや組付性を向上させることができる。 According to one embodiment of the present invention, yield and assemblability can be improved while facilitating wiring formation.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。以下の実施形態では、本発明の液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置の一例として、インク(液体)を利用して被記録媒体に記録を行うインクジェットプリンタ(以下、単にプリンタという)を例に挙げて説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, an ink jet printer (hereinafter, simply referred to as a printer) that performs recording on a recording medium using ink (liquid) will be described as an example of a liquid ejecting apparatus including the liquid ejecting head of the present invention. Will be explained. In the drawings used in the following description, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
[プリンタ]
図1はプリンタ1の概略構成図である。
図1に示すように、本実施形態のプリンタ1は、一対の搬送手段2,3と、インクタンク4と、インクジェットヘッド5(液体噴射ヘッド)5と、インク循環手段6と、走査手段(移動機構)7と、を備えている。なお、以下の説明では、必要に応じてX,Y,Zの直交座標系を用いて説明する。この場合、X方向は被記録媒体P(例えば、紙等)の搬送方向に一致している。Y方向は走査手段7の走査方向に一致している。Z方向は、X方向及びY方向に直交する高さ方向を示している。
[Printer]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the printer 1.
As shown in FIG. 1, a printer 1 according to the present embodiment includes a pair of
搬送手段2,3は、被記録媒体PをX方向に搬送する。具体的に、搬送手段2は、Y方向に延設されたグリッドローラ11と、グリッドローラ11に平行に延設されたピンチローラ12と、グリッドローラ11を軸回転させるモータ等の駆動機構(不図示)と、を備えている。同様に、搬送手段3は、Y方向に延設されたグリッドローラ13と、グリッドローラ13に平行に延設されたピンチローラ14と、グリッドローラ13を軸回転させる駆動機構(不図示)と、を備えている。
The
インクタンク4は、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のインクをそれぞれ収容するインクタンク4Y,4M,4C,4Kを備えている。本実施形態において、インクタンク4Y,4M,4C,4Kは、X方向に並んで設けられている。
The
図2はインクジェットヘッド5及びインク循環手段6の概略構成図である。
図1、図2に示すように、インク循環手段6は、インクタンク4とインクジェットヘッド5との間でインクを循環させる。具体的に、インク循環手段6は、インク供給管21及びインク排出管22を有する循環流路23と、インク供給管21に接続された加圧ポンプ24と、インク排出管22に接続された吸引ポンプ25と、を備えている。なお、インク供給管21及びインク排出管22は、インクジェットヘッド5を支持する走査手段7の動作に追従可能な可撓性を有するフレキシブルホースにより構成されている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
加圧ポンプ24は、インク供給管21内を加圧し、インク供給管21を通してインクジェットヘッド5にインクを送り出している。これにより、インクジェットヘッド5に対してインク供給管21側は正圧となっている。
吸引ポンプ25は、インク排出管22内を減圧し、インク排出管22内を通してインクジェットヘッド5からインクを吸引している。これにより、インクジェットヘッド5に対してインク排出管22側は負圧となっている。そして、インクは、加圧ポンプ24及び吸引ポンプ25の駆動により、インクジェットヘッド5とインクタンク4との間を、循環流路23を通して循環可能となっている。
The
The
図1に示すように、走査手段7は、インクジェットヘッド5をY方向に往復走査させる。具体的に、走査手段7は、Y方向に延設された一対のガイドレール31,32と、一対のガイドレール31,32に移動可能に支持されたキャリッジ33と、キャリッジ33をY方向に移動させる駆動機構34と、を備えている。なお、上述した搬送手段2,3及び走査手段7により、インクジェットヘッド5と被記録媒体Pとを相対的に移動させる移動機構を構成している。
As shown in FIG. 1, the
駆動機構34は、X方向におけるガイドレール31,32の間に配設されている。駆動機構34は、Y方向に間隔をあけて配設された一対のプーリ35,36と、一対のプーリ35,36間に巻回された無端ベルト37と、一方のプーリ35を回転駆動させる駆動モータ38と、を備えている。
The
キャリッジ33は、無端ベルト37に連結されている。キャリッジ33には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四色のインクをそれぞれ吐出する複数のインクジェットヘッド5Y,5M,5C,5Kが搭載されている。本実施形態において、インクジェットヘッド5Y,5M,5C,5Kは、Y方向に並んで配置されている。
The carriage 33 is connected to an
<インクジェットヘッド>
図3は、インクジェットヘッド5の分解斜視図である。なお、インクジェットヘッド5Y,5M,5C,5Kは、供給されるインクの色以外は何れも同一の構成からなるため、以下の説明ではまとめてインクジェットヘッド5として説明する。
図3に示すインクジェットヘッド5は、後述する吐出チャネル61におけるチャネル延在方向(第1方向)の中央部からインクを吐出するとともに、インクジェットヘッド5とインクタンク4との間でインクを循環させる循環式サイドシュートタイプのものである。
<Inkjet head>
FIG. 3 is an exploded perspective view of the
The
インクジェットヘッド5は、ノズルプレート51、アクチュエータプレート52及びカバープレート53を主に備えている。そして、インクジェットヘッド5は、これらノズルプレート51、アクチュエータプレート52及びカバープレート53がこの順で接着剤等によりZ方向に積層された構成とされている。なお、以下の説明では、上述したZ方向のうち、アクチュエータプレート52に対してカバープレート53側を表側、アクチュエータプレート52に対してノズルプレート51側を裏側として説明する。
The
<アクチュエータプレート>
アクチュエータプレート52は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧電材料で形成されている。アクチュエータプレート52は、分極方向がZ方向で異なる2枚の圧電板を積層してなる、いわゆるシェブロン基板である。
<Actuator plate>
The
図4は、アクチュエータプレート52の平面図である。
図3、図4に示すように、アクチュエータプレート52には、X方向に延びるチャネル列63〜66がY方向に間隔をあけて4列配列されている。本実施形態において、チャネル列63〜66は、第1チャネル列63、第2チャネル列64、第3チャネル列65及び第4チャネル列66である。なお、以下の説明では、Y方向やチャネル延在方向のうち、第1チャネル列63側を一方といい、第4チャネル列66側を他方という場合がある。
FIG. 4 is a plan view of the
As shown in FIGS. 3 and 4, on the
アクチュエータプレート52において、各チャネル列63〜66間に位置する部分には、Y方向で隣り合うチャネル列63〜66を分断する分断部67〜69が形成されている。各分断部67〜69は、第1チャネル列63と及び第2チャネル列64との間に位置する第1分断部67、第2チャネル列64と第3チャネル列65との間に位置する第2分断部68、及び第3チャネル列65と第4チャネル列66との間に位置する第3分断部69である。各分断部67〜69は、アクチュエータプレート52をZ方向に貫通している。本実施形態において、第2分断部68におけるY方向の幅は、第1分断部67及び第3分断部69よりも広くなっている。
In the portion of the
図4に示すように、各分断部67〜69は、それぞれX方向に延在している。各分断部67〜69におけるX方向の両端部は、チャネル列63〜66よりもX方向の両側に位置している。図3の例において、分断部67〜69は、アクチュエータプレート52におけるX方向の両端部以外の領域に全域に亘って形成されている。但し、分断部67〜69は、アクチュエータプレート52をX方向に貫通していても構わない。
As shown in FIG. 4, each of the dividing
第1チャネル列63は、インクが充填される吐出チャネル(噴射チャネル)61と、インクが充填されない非吐出チャネル(非噴射チャネル)62と、を有している。各チャネル61,62は、X方向(第2方向)に間隔をあけて交互に並んでいる。アクチュエータプレート52のうち、吐出チャネル61及び非吐出チャネル62間に位置する部分は、吐出チャネル61及び非吐出チャネル62間をX方向で仕切る駆動壁70を構成している。なお、以下の説明では、主に第1チャネル列63に関する構成について説明し、他のチャネル列64〜66に関する構成において第1チャネル列63と対応する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
The
吐出チャネル61は、Z方向から見た平面視において、Y方向に沿って延在している。具体的に、本実施形態の吐出チャネル61は、平面視において、Y方向に対して交差する方向(チャネル延在方向)に延在している。なお、チャネル延在方向がY方向に一致する構成であっても構わない。
The
図5は、図4のV−V線に相当する断面図である。
図5に示すように、吐出チャネル61は、X方向から見た側面視において、裏側に向けて凸の湾曲形状に形成されている。具体的に、吐出チャネル61は、チャネル延在方向の両端部に位置する切り上がり部61aと、各切り上がり部61a間に位置する中間部61bと、を有している。
切り上がり部61aは、チャネル延在方向の両側に向かうに従い表側に向けて湾曲しながら延在している。
中間部61bは、アクチュエータプレート52をZ方向に貫通している。
FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to line VV of FIG.
As shown in FIG. 5, the
The cut-up
The
図4に示すように、非吐出チャネル62は、アクチュエータプレート52のうち、各吐出チャネル61に対してX方向の両側において、吐出チャネル61と平行に延在している。
As shown in FIG. 4, the
図6は、図3のVI−VI線に相当する断面図である。
図6に示すように、非吐出チャネル62は、Z方向における溝深さが全体に亘って一様に形成されている。本実施形態において、非吐出チャネル62は、アクチュエータプレート52をZ方向に貫通している。非吐出チャネル62におけるチャネル延在方向の一方端部は、アクチュエータプレート52におけるY方向の一方端面上で開口している。非吐出チャネル62におけるチャネル延在方向の他方端部は、第1分断部67内に開口している。
FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to line VI-VI in FIG.
As shown in FIG. 6, the
本実施形態において、非吐出チャネル62におけるチャネル延在方向の長さは、吐出チャネル61よりも長くなっている。したがって、X方向から見た側面視において、非吐出チャネル62は、吐出チャネル61の全体と重なり合うとともに、チャネル延在方向の両端部が吐出チャネル61よりもチャネル延在方向の両側に突出している。なお、上述した非吐出チャネル62の長さは、チャネル延在方向において、第1分断部67と非吐出チャネル62との境界部分からアクチュエータプレート52におけるY方向の一方端面までの距離である。
In the present embodiment, the length of the
図4、図5に示すように、吐出チャネル61の内面には、共通電極(駆動電極)75が形成されている。共通電極75は、吐出チャネル61の内面のうち、全周(X方向で対向する内側面及び切り上がり部61aの底面)に亘って連続的に形成されている。また、共通電極75は、吐出チャネル61の内面におけるZ方向の全体に亘って形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a common electrode (drive electrode) 75 is formed on the inner surface of the
アクチュエータプレート52のうち、吐出チャネル61に対してY方向の両側であって、X方向で隣り合う非吐出チャネル62間に位置する部分は、一方土手部72A及び他方土手部72Bを構成している。一方土手部72Aは、吐出チャネル61に対してY方向の一方に位置している。他方土手部72Bは、吐出チャネル61に対してY方向の他方であって、吐出チャネル61と第1分断部67との間に位置している。
Portions of the
他方土手部72Bの表面には共通配線(駆動配線)76が形成されている。共通配線76は、チャネル延在方向に延びる帯状に形成されている。共通配線76におけるチャネル延在方向の一方端部は、吐出チャネル61におけるチャネル延在方向の他方開口縁で共通電極75に接続されている。図示の例において、共通配線76におけるチャネル延在方向の一方端部は、アクチュエータプレート52の表面において、吐出チャネル61のY方向の他方端部をX方向の両側から取り囲んでいる。
共通配線76におけるチャネル延在方向の他方端部は、他方土手部72B内で終端している。
On the other hand, a common wiring (driving wiring) 76 is formed on the surface of the
The other end of the
図4、図6に示すように、各非吐出チャネル62の内面には、個別電極(駆動電極)77が形成されている。個別電極77は、非吐出チャネル62の内面のうち、X方向で対向する内側面に各別に形成されている。したがって、各個別電極77のうち、同一の非吐出チャネル62内で対向する個別電極77同士は、互いに電気的に分離されている。また、Z方向及びチャネル延在方向において、個別電極77は、非吐出チャネル62の内側面全体に亘って形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 6, on the inner surface of each
図3、図4に示すように、アクチュエータプレート52における一方土手部72Aの表面には、個別配線(駆動配線)78が形成されている。個別配線78は、一方土手部72Aの表面をX方向に延在している。個別配線78は、吐出チャネル61を挟んでX方向で対向する個別電極77同士を接続している。このように、本実施形態では、共通配線76及び個別配線78は、アクチュエータプレート52の表面において、吐出チャネル61を間に挟んで互いに離間した部分に配置されている。すなわち、共通配線76及び個別配線78は、異なる土手部72A,72Bに各別に形成されている。なお、共通配線76が一方土手部72A上で引き回され、個別配線78が他方土手部72B上で引き回されていてもよい。また、共通配線76及び個別配線78が同一の土手部72A,72B上で引き回されていても構わない。
As shown in FIGS. 3 and 4, individual wiring (driving wiring) 78 is formed on the surface of the one bank 72 </ b> A of the
図4に示すように、第2チャネル列64、第3チャネル列65及び第4チャネル列66は、第1チャネル列63と同様に、吐出チャネル61及び非吐出チャネル62がX方向に交互に並んで構成されている。各チャネル列64〜66の吐出チャネル61及び非吐出チャネル62は、第1チャネル列63の吐出チャネル61及び非吐出チャネル62と同等の配列ピッチで形成されている。この場合、各チャネル列63〜66において、チャネル延在方向で対向する吐出チャネル61同士は、そのチャネル延在方向が同一直線上に配置されている。また、各チャネル列63〜66において、チャネル延在方向で対向する非吐出チャネル62同士は、そのチャネル延在方向が同一直線上に配置されている。なお、Y方向で隣り合うチャネル列63〜66において、吐出チャネル61同士及び非吐出チャネル62同士がX方向で互い違い(千鳥状)に配置される構成でも構わない。また、吐出チャネル61同士及び非吐出チャネル62同士は、各チャネル列63〜66間で必ずしも同一直線上に配置されている必要はない。また、例えば第1チャネル列63及び第2チャネル列64間において、チャネル延在方向で対向する吐出チャネル61同士及び非吐出チャネル62同士を同一直線上に配置し、第3チャネル列65及び第4チャネル列66間において、チャネル延在方向で対向する吐出チャネル61同士及び非吐出チャネル62同士を同一直線上に配置する構成であっても構わない。
As shown in FIG. 4, in the
アクチュエータプレート52において、第2チャネル列64に対応する一方土手部72Aの表面には、共通配線76が形成されている。一方、アクチュエータプレート52において、第2チャネル列64に対応する他方土手部72Bの表面には、個別配線78が形成されている。すなわち、第1チャネル列63及び第2チャネル列64の対応する共通配線76同士は、アクチュエータプレート52の表面において、第1チャネル列63及び第2チャネル列64間に位置する部分に配置されている。一方、第1チャネル列63及び第2チャネル列64の対応する個別配線78同士は、アクチュエータプレート52の表面において、第1チャネル列63及び第2チャネル列64を間に挟んで互いに離間した部分に配置されている。
In the
また、第1チャネル列63及び第2チャネル列64と、第3チャネル列65及び第4チャネル列66と、はZ方向から見た平面視でアクチュエータプレート52の中心を対称中心として点対称となるように形成されている。
したがって、アクチュエータプレート52において、第3チャネル列65に対応する一方土手部72Aの表面には、個別配線78が形成されている。アクチュエータプレート52において、第3チャネル列65に対応する他方土手部72Bの表面には、共通配線76が形成されている。
アクチュエータプレート52において、第4チャネル列66に対応する一方土手部72Aの表面には、共通配線76が形成されている。アクチュエータプレート52において、第4チャネル列66に対応する他方土手部72Bの表面には、個別配線78が形成されている。
Further, the
Therefore, in the
In the
<ノズルプレート>
図5、図6に示すように、ノズルプレート51は、アクチュエータプレート52の裏面に接着されている。本実施形態において、ノズルプレート51は、吐出チャネル61の中間部61b及び非吐出チャネル62を裏側から閉塞している。
<Nozzle plate>
As shown in FIGS. 5 and 6, the
ノズルプレート51には、X方向に互いに平行に延びるノズル列(第1ノズル列81、第2ノズル列82、第3ノズル列83及び第4ノズル列84)がY方向に間隔をあけて4列配設されている。また、ノズルプレート51のうち、アクチュエータプレート52の上述した第2分断部68と平面視で重なり合う部分には、ノズルプレート51をZ方向に貫通する貫通孔80が形成されている。
In the
各ノズル列81〜84は、ノズルプレート51をZ方向に貫通するノズル孔86〜89をそれぞれ有している。同一のノズル列81〜84において、各ノズル孔86〜89は、それぞれX方向に間隔をあけて一直線上に並設されている。各ノズル孔86〜89は、対応するチャネル列63〜66の吐出チャネル61内に連通している。具体的に、各ノズル孔86〜89は、対応するチャネル列63〜66の吐出チャネル61において、チャネル延在方向の中央部に位置するように形成されている。したがって、各チャネル列63〜66の非吐出チャネル62は、ノズル孔86〜89には連通しておらず、ノズルプレート51により裏側から覆われている。なお、各ノズル孔86〜89は、裏側に向かうに従い漸次縮径するテーパ状とされている。
Each of the
図3、図4に示すように、各ノズル列81〜84は、各ノズル孔86〜89がそれぞれX方向で同等のピッチで配列されている。また、各ノズル列81〜84間において、ノズル孔86〜89は、それぞれX方向に互いにオフセットしている。この場合、各ノズル孔86〜89は、例えば各ノズル孔86〜89の配列ピッチの1/4ピッチ毎にオフセットされていることが好ましい。但し、各ノズル孔86〜89のオフセット量は、適宜設計変更が可能である。
As shown in FIGS. 3 and 4, in each of the
<カバープレート>
図5、図6に示すように、カバープレート53は、各チャネル61,62を閉塞するようにアクチュエータプレート52の表面に接着されている。カバープレート53は、上述したアクチュエータプレート52に対してY方向の幅が長く形成されている。そのため、カバープレート53におけるY方向の両端部は、アクチュエータプレート52よりもY方向の両側に突出している。そしてカバープレート53のうち、アクチュエータプレート52に対してY方向の一方に突出した部分は、一方突出端部53aを構成している。カバープレート53のうち、アクチュエータプレート52に対してY方向の他方に突出した部分は、他方突出端部53bを構成している。
<Cover plate>
As shown in FIGS. 5 and 6, the
カバープレート53には、入口共通インク室(第1入口共通インク室91a、第2入口共通インク室92a、第3入口共通インク室93a及び第4入口共通インク室94a)及び出口共通インク室(第1出口共通インク室91b、第2出口共通インク室92b、第3出口共通インク室93b及び第4出口共通インク室94d)が形成されている。なお、以下の説明では、第1入口共通インク室91a及び第1出口共通インク室91bについて主に説明する。
The
図3、図5に示すように、第1入口共通インク室91aは、カバープレート53のうち、第1チャネル列63におけるY方向の他方端部とZ方向で対向する部分に形成されている。第1入口共通インク室91aは、裏側に向けて窪むとともに、X方向に延びる凹溝状に形成されている。第1入口共通インク室91aにおけるX方向の両端部は、第1チャネル列63よりもX方向の外側に位置している。第1入口共通インク室91aのうち、吐出チャネル61に対応する位置(Z方向で対向する位置)には、カバープレート53をZ方向に貫通する供給スリット(液体供給路)96がそれぞれ形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 5, the first inlet
なお、図5に示すように、カバープレート53の裏面において、供給スリット96のチャネル延在方向の他方開口縁は、切り上がり部61aにおけるチャネル延在方向の他方端縁(他方土手部72Bの一方端縁)と同等の位置に形成されている。これにより、上述した共通配線76は、平面視において、供給スリット96よりもチャネル延在方向の他方側に配置される。なお、供給スリット96のチャネル延在方向の他方開口縁が、切り上がり部61aにおけるチャネル延在方向の他方端縁よりも一方側に位置していても構わない。
As shown in FIG. 5, on the back surface of the
図3に示すように、第1入口共通インク室91aのうち、第1チャネル列63よりもX方向の両側に位置する部分には、カバープレート53をZ方向に貫通する配線用スリット98が形成されている。配線用スリット98は、アクチュエータプレート52の表面のうち第1チャネル列63よりもX方向の両側に位置する部分を外部に露出させている。なお、配線用スリット98の内径は、供給スリット96の内径よりも大きく形成しても構わない。また、配線用スリット98は、第1チャネル列63よりもX方向の両側に位置する部分において、複数形成しても構わない。
As shown in FIG. 3, wiring slits 98 penetrating the
図3、図5に示すように、第1出口共通インク室91bは、カバープレート53のうち、第1チャネル列63におけるY方向の一方端部とZ方向で対向する部分に形成されている。第1出口共通インク室91bは、裏側に向けて窪むとともに、X方向に沿って延設された凹溝状に形成されている。第1出口共通インク室91bにおけるX方向の両端部は、第1チャネル列63よりもX方向の外側に位置している。第1出口共通インク室91bのうち、吐出チャネル61に対応する位置(Z方向で対向する位置)には、カバープレート53をZ方向に貫通する排出スリット(液体供給路)97がそれぞれ形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 5, the first outlet
したがって、第1入口共通インク室91a及び第1出口共通インク室91bは、それぞれ供給スリット96及び排出スリット97を通して各吐出チャネル61に連通する。一方、第1入口共通インク室91a及び第1出口共通インク室91bは、非吐出チャネル62には連通していない。すなわち、各非吐出チャネル62は、第1入口共通インク室91a及び第1出口共通インク室91bの底部によって閉塞されている。
Therefore, the first inlet
なお、カバープレート53の裏面において、排出スリット97のチャネル延在方向の一方開口縁は、切り上がり部61aにおけるチャネル延在方向の一方端縁(一方土手部72Aの他方端縁)と同等の位置に形成されている。したがって、上述した個別配線78は、平面視において、排出スリット97よりもチャネル延在方向の一方側に配置される。なお、排出スリット97のチャネル延在方向の一方開口縁が、切り上がり部61aにおけるチャネル延在方向の一方端縁よりも他方側に形成されていても構わない。
Note that, on the back surface of the
また、図5に示すように、他のチャネル列64〜66に対応する入口共通インク室92a〜94a及び出口共通インク室92b〜94bについても、カバープレート53のうち対応するチャネル列64〜66におけるY方向の両端部とZ方向で対向する位置にそれぞれ形成されている。そして、他のチャネル列64〜66に対応する入口共通インク室92a〜94aのうち、吐出チャネル61に対応する位置には、カバープレート53をZ方向に貫通する供給スリット96が形成されている。一方、他のチャネル列64〜66に対応する出口共通インク室92b〜94bのうち、吐出チャネル61に対応する位置には、カバープレート53をZ方向に貫通する排出スリット97が形成されている。
As shown in FIG. 5, the inlet
カバープレート53のうち、アクチュエータプレート52の上述した第2分断部68と平面視で重なり合う部分には、カバープレート53をZ方向に貫通する挿通孔99が形成されている。挿通孔99は、Y方向の幅が第2分断部68よりも狭くなっている。この場合、カバープレート53のうち、アクチュエータプレート52における第2分断部68を通して露出した部分であって、挿通孔99に対してY方向の一方側に位置する部分は、一方露出端部(突出端部)53cを構成している。カバープレート53のうち、アクチュエータプレート52における第2分断部68を通して露出した部分であって、挿通孔99に対してY方向の他方側に位置する部分は、他方露出端部(突出端部)53dを構成している。なお、本実施形態において、挿通孔99のX方向における長さは、第2分断部68と同等になっている。
An
図7は、カバープレート53の底面図である。
ここで、図5、図7に示すように、カバープレート53の裏面において、上述した各個別配線78と平面視で重なり合う部分には、個別パッド部100がそれぞれ形成されている。個別パッド部100は、カバープレート53の裏面上でチャネル延在方向に延びる帯状に形成されている。例えば第1チャネル列63に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の他方端部は対応する各個別配線78に電気的に接続されている。第1チャネル列63に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の一方端部はカバープレート53における一方突出端部53aまでそれぞれ引き出されている。
FIG. 7 is a bottom view of the
Here, as shown in FIGS. 5 and 7, on the back surface of the
第2チャネル列64に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の一方端部は対応する各個別配線78に電気的に接続されている。第2チャネル列64に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の他方端部はカバープレート53における一方露出端部53cまで引き出されている。
第3チャネル列65に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の他方端部は対応する各個別配線78に電気的に接続されている。第3チャネル列65に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の一方端部はカバープレート53における他方露出端部53dまで引き出されている。
第4チャネル列66に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の一方端部は対応する各個別配線78に電気的に接続されている。第4チャネル列66に対応する各個別パッド部100において、チャネル延在方向の他方端部はカバープレート53における他方突出端部53bまで引き出されている。
In each
In each
In each
カバープレート53の裏面において、上述した各共通配線76と平面視で重なり合う部分には、共通引出配線110が形成されている。共通引出配線110は、カバープレート53の裏面上でチャネル延在方向に延びる帯状に形成されている。例えば第1チャネル列63に対応する各共通引出配線110は、対応する各共通配線76に電気的に接続されている。例えば第1チャネル列63に対応する共通引出配線110において、チャネル延在方向の一方端部は第1入口共通インク室91aの供給スリット96の裏側開口縁まで引き出されている。
On the back surface of the
図3、図7に示すように、カバープレート53において、各入口共通インク室91a〜94a、供給スリット96及び配線用スリット98の内面には、接続配線111が形成されている。接続配線111は、各供給スリット96の裏側開口縁で各チャネル列63〜66の対応する各共通引出配線110に電気的に接続されている。すなわち、各共通配線76は、接続配線111によって各チャネル列63〜66毎にまとめて電気的に接続(共通化)されている。
As shown in FIGS. 3 and 7, in the
図7に示すように、カバープレート53の裏面において、各チャネル列63〜66に対してX方向の両側に位置する部分には、共通パッド部112が形成されている。各共通パッド部112は、チャネル延在方向に延びる帯状に形成されている。例えば、第1チャネル列63に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の他方端部は各配線用スリット98の裏側開口縁でそれぞれ接続配線111に接続されている。第1チャネル列63に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の一方端部はカバープレート53における一方突出端部53aまでそれぞれ引き出されている。したがって、第1チャネル列63に対応する共通引出配線110及び共通パッド部112は、カバープレート53における一方突出端部53aの裏面上で外部に露出している。
As shown in FIG. 7, on the back surface of the
第2チャネル列64に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の一方端部は各配線用スリット98の裏側開口縁で接続配線111に接続されている。第2チャネル列64に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の他方端部は一方露出端部53cまで引き出されている。したがって、第2チャネル列64に対応する共通引出配線110及び共通パッド部112は、一方露出端部53cの裏面上で第2分断部68及び貫通孔80を通して外部に露出している。
In the pair of
第3チャネル列65に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の他方端部は各配線用スリット98の裏側開口縁で接続配線111に接続されている。第3チャネル列65に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の一方端部は他方露出端部53dまで引き出されている。したがって、第3チャネル列65に対応する共通引出配線110及び共通パッド部112は、他方露出端部53dの裏面上で第2分断部68及び貫通孔80を通して外部に露出している。
第4チャネル列66に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の一方端部は各配線用スリット98の裏側開口縁で接続配線111に接続されている。第4チャネル列66に対応する一対の共通パッド部112において、チャネル延在方向の他方端部は他方突出端部53bまで引き出されている。したがって、第4チャネル列66に対応する共通引出配線110及び共通パッド部112は、他方突出端部53bの裏面上で外部に露出している。
In the pair of
In the pair of
なお、アクチュエータプレート52とカバープレート53とは、全体を非導電接着剤(NCP)により接着しても構わない。この場合、接着時において、共通配線76、共通引出配線110、個別配線78及び個別パッド部100が非導電性接着剤を貫通する。これにより、共通配線76及び共通引出配線110間の導通、並びに個別配線78及び個別パッド部100間の導通が図られる。また、各プレート52,53のうち、共通配線76及び共通引出配線110間、並びに個別配線78及び個別パッド部100間を異方性導電接着剤(ACP)により接着し、それ以外の領域を非導電接着剤により接着しても構わない。
The whole of the
カバープレート53には、各チャネル列63〜66に対応してフレキシブル基板(第1フレキシブル基板120、第2フレキシブル基板121、第3フレキシブル基板122及び第4フレキシブル基板123)が実装されている。
第1フレキシブル基板120は、カバープレート53に対してY方向の一方側を通ってカバープレート53の裏側まで引き回されている。第1フレキシブル基板120は、カバープレート53における一方突出端部53aの裏面に圧着されている。第1フレキシブル基板120は、一方突出端部53aの裏面において、第1チャネル列63に対応する個別パッド部100及び共通パッド部112に電気的に接続されている。
Flexible substrates (a first
The first
第2フレキシブル基板121は、カバープレート53の挿通孔99を通してカバープレート53の裏側まで引き回されている。第2フレキシブル基板121は、カバープレート53における一方露出端部53cの裏面に圧着されている。第2フレキシブル基板121は、一方露出端部53cの裏面において、第2チャネル列64に対応する個別パッド部100及び共通パッド部112に電気的に接続されている。
The second
第3フレキシブル基板122は、カバープレート53の挿通孔99を通してカバープレート53の裏側まで引き回されている。第3フレキシブル基板122は、カバープレート53における他方露出端部53dの裏面に圧着されている。第3フレキシブル基板122は、他方露出端部53dの裏面において、第3チャネル列65に対応する個別パッド部100及び共通パッド部112に電気的に接続されている。
第4フレキシブル基板123は、カバープレート53に対してY方向の他方側を通ってカバープレート53の裏側まで引き回されている。第4フレキシブル基板123は、カバープレート53における他方突出端部53bの裏面に圧着されている。第4フレキシブル基板123は、他方突出端部53bの裏面において、第4チャネル列66に対応する個別パッド部100及び共通パッド部112に電気的に接続されている。
The third
The fourth
[プリンタの動作方法]
次に、上述したように構成されたプリンタ1を利用して、被記録媒体Pに文字や図形等を記録する場合について以下に説明する。
なお、初期状態として、図1に示す4つのインクタンク4にはそれぞれ異なる色のインクが十分に封入されているものとする。また、インクタンク4内のインクがインク循環手段6を介してインクジェットヘッド5内に充填された状態となっている。
[How the printer works]
Next, a case where characters, figures, and the like are recorded on the recording medium P using the printer 1 configured as described above will be described below.
In the initial state, it is assumed that the four
このような初期状態のもと、プリンタ1を作動させると、搬送手段2,3のグリッドローラ11,13が回転することで、これらグリッドローラ11,13及びピンチローラ12,14間に被記録媒体Pを搬送方向(X方向)に向けて搬送する。また、これと同時に駆動モータ38がプーリ35,36を回転させて無端ベルト37を動かす。これにより、キャリッジ33がガイドレール31,32にガイドされながらY方向に往復移動する。
そしてこの間に、各インクジェットヘッド5より4色のインクを被記録媒体Pに適宜吐出させることで、文字や画像等の記録を行うことができる。
When the printer 1 is operated in such an initial state, the
In the meantime, the inks of the four colors are appropriately ejected from the respective ink jet heads 5 onto the recording medium P, so that characters, images, and the like can be recorded.
ここで、各インクジェットヘッド5の動きについて、以下に詳細に説明する。
本実施形態のような循環式サイドシュートタイプのインクジェットヘッド5では、まず図2に示す加圧ポンプ24及び吸引ポンプ25を作動させることで、循環流路23内にインクを流通させる。この場合、インク供給管21を流通するインクは、各入口共通インク室91a〜94aを通り、供給スリット96を介して各チャネル列63〜66の吐出チャネル61内に供給される。また、各吐出チャネル61内のインクは、排出スリット97を介して各出口共通インク室91b〜94b内に流入し、その後インク排出管22に排出される。インク排出管22に排出されたインクは、インクタンク4に戻された後、再びインク供給管21に供給される。これにより、インクジェットヘッド5とインクタンク4との間でインクを循環させる。
Here, the movement of each
In the
そして、キャリッジ33(図1参照)によって往復移動が開始されると、制御手段はフレキシブル基板120〜123や各種配線(配線76,78,110,111及びパッド部100,112)を介して共通電極75及び個別電極77間に駆動電圧を印加する。このとき、各個別電極77を駆動電位Vddとし、各共通電極75を基準電位GNDとする。すると、吐出チャネル61を画成する2つ駆動壁70に厚み滑り変形が生じ、これら2つの駆動壁70が非吐出チャネル62側へ突出するように変形する。具体的には、駆動壁70におけるZ方向の中間部分を中心にしてV字状に屈曲変形する。これにより、吐出チャネル61があたかも膨らむように変形する。
When the reciprocating movement is started by the carriage 33 (see FIG. 1), the control means controls the common electrode via the
このように、2つの駆動壁70の圧電厚み滑り効果による変形によって、吐出チャネル61の容積が増大する。そして、吐出チャネル61の容積が増大したことにより、入口共通インク室91a〜94a内に貯留されたインクが吐出チャネル61内に誘導される。そして、吐出チャネル61の内部に誘導されたインクは、圧力波となって吐出チャネル61の内部に伝播し、この圧力波がノズル孔86〜89に到達したタイミングで、駆動電圧をゼロにする。これにより、駆動壁70が復元し、一旦増大した吐出チャネル61の容積が元の容積に戻る。この動作によって、吐出チャネル61の内部の圧力が増加し、インクが加圧される。その結果、液滴状のインクがノズル孔86〜89を通って外部に吐出されることで、上述したように被記録媒体Pに文字や画像等を記録することができる。
Thus, the volume of the
ここで、本実施形態では、スリット96,97よりもY方向の外側に位置する土手部72A,72Bの表面上に、共通電極75及び個別電極77に各別に接続される共通配線76及び個別配線78を形成する構成とした。
この構成によれば、共通配線76及び個別配線78をチャネル列63〜66に対してY方向の外側に引き出す際に、従来のようにスリット96,97を避けて共通配線76及び個別配線78を引き出すことがない。これにより、土手部72A,72Bの表面上において、配線の形成スペースに制約が生じるのを抑制できるので、共通配線76及び個別配線78間のピッチを確保できる等、配線形成の容易化を図ることができる。
Here, in the present embodiment, the
According to this configuration, when the
そして、本実施形態では、カバープレート53のうち、アクチュエータプレート52から突出した各端部53a〜53dの裏面でそれぞれフレキシブル基板120〜123を実装する構成とした。
この構成によれば、アクチュエータプレート52の裏面にフレキシブル基板を実装する構成と異なり、実装時において、異方性導電接着剤がアクチュエータプレート52の裏面での各チャネル61,62の開口部を通して各チャネル61,62内に進入するのを抑制できる。これにより、異方性導電接着剤の熱収縮に起因してアクチュエータプレート52にクラック等が発生するのを抑制し、歩留まりの向上を図ることができる。
また、アクチュエータプレート52の裏面において、フレキシブル基板120〜123がノズルプレート51よりも裏側に突出することがない。そのため、インクジェットヘッド5のノズル面高さのばらつきを抑制できる。そのため、インクジェットヘッド5をキャリッジ33に組み付ける際の組付性を向上させ、被記録媒体Pとノズルプレート51との間の距離を一定に保つことができる。
In the present embodiment, the
According to this configuration, unlike the configuration in which the flexible substrate is mounted on the back surface of the
Further, on the rear surface of the
なお、図示の例では、アクチュエータプレート52を認識可能な大きさとするため、アクチュエータプレート52及びカバープレート53におけるZ方向の厚さを同等に示している。但し、カバープレート53におけるZ方向の厚さは、アクチュエータプレート52よりも厚くなっていることが好ましい。このように構成することで、例えばアクチュエータプレート52に、カバープレート53に対して突出した突出端部を形成する場合に比べて各端部53a〜53dの強度を確保し、クラック等の発生を抑制できる。また、アクチュエータプレート52の突出端部にフレキシブル基板を圧着する場合に比べて圧着時の取り扱いが容易になる。
In the illustrated example, the thicknesses of the
また、各種配線を介して共通電極75及び個別電極77をカバープレート53における端部53a〜53dの裏面に引き出すことで、共通電極75及び個別電極77を同一面でフレキシブル基板120〜123に接続することができる。これにより、カバープレート53とフレキシブル基板120〜123との接続作業を簡単に行うことができる。
In addition, the
本実施形態では、共通配線76及び個別配線78が異なる土手部72A,72Bの表面に各別に形成されているため、共通配線76及び個別配線78を同一の土手部72A,72Bに形成する場合に比べて各配線76,78の形成領域の面積を確保できる。その結果、各配線76,78での電気抵抗を低減させることができ、各配線76,78での発熱を抑制できる。また、各配線76,78間の短絡も抑制できる。また、フレキシブル基板120〜123とパッド部100,112との接続面積が増えることで、接続不良を減らすことができる。
In the present embodiment, since the
そして、本実施形態のプリンタ1は、上述したインクジェットヘッド5を備えているため、信頼性に優れたプリンタ1を提供できる。
Further, since the printer 1 of the present embodiment includes the above-described
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 Note that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上述した実施形態では、液体噴射装置の一例として、インクジェットプリンタ1を例に挙げて説明したが、プリンタに限られるものではない。例えば、ファックスやオンデマンド印刷機等であっても構わない。 For example, in the above-described embodiment, the ink jet printer 1 has been described as an example of the liquid ejecting apparatus, but the invention is not limited to the printer. For example, a fax or an on-demand printer may be used.
上述した実施形態では、ノズル孔86〜89が四列のインクジェットヘッド5を例にして説明したが、これに限られない。すなわち、ノズル孔が一列のインクジェットヘッドであっても、ノズル孔が四列以外の複数列のインクジェットヘッドであっても本発明を適用することができる。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態では、サイドシュートタイプのインクジェットヘッド5について説明したが、これに限られない。例えば、吐出チャネルにおけるチャネル延在方向の端部からインクを吐出する、いわゆるエッジシュートタイプのインクジェットヘッドに本発明を適用しても構わない。
上述した実施形態では、アクチュエータプレート52としてシェブロン基板を用いた構成について説明したが、これに限られない。すなわち、分極方向が厚さ方向に沿って一方向に設定された、いわゆるモノポール基板をアクチュエータプレートとして用いても構わない。
In the above-described embodiment, the
In the above-described embodiment, the configuration using the chevron substrate as the
また、図8に示すように、カバープレート53の裏面のうち、共通パッド部112の形成領域に表側に窪む凹部130を形成しても構わない。凹部130は、共通パッド部112の延在方向に沿って溝状に延在している。凹部130は、X方向に間隔をあけて複数形成されている。そして、Y方向から見た断面視において、共通パッド部112は、カバープレート53の裏面上で凹部130の内面、及び凹部130に対してX方向の両側に位置する部分に形成されている。
この構成によれば、カバープレート53の裏面のうち共通パッド部112の形成領域が平坦面に形成されている場合に比べて、共通パッド部112の面積を確保できる。これにより、共通パッド部112の電気抵抗を低減し、共通パッド部112での発熱を抑制できる。なお、凹部130の形状は、共通パッド部112の延在方向に延びている必要はなく、適宜変更が可能である。また、凹部130に代えて凸部を形成しても構わない。また、図8の例では、共通パッド部112の形成領域に凹部130を形成した場合について説明したが、これに限らず、個別パッド部100の形成領域に凹凸部を形成しても構わない。
Further, as shown in FIG. 8, a
According to this configuration, the area of the
上述した実施形態では、第1チャネル列63及び第2チャネル列64に対応する各種配線と、第3チャネル列65及び第4チャネル列66に対応する各種配線と、を点対称に形成した場合について説明したが、これに限られない。各種配線のレイアウトは、適宜変更が可能である。この場合、上述した実施形態では、入口共通インク室91a〜94a側に接続配線111を形成した場合について説明したが、出口共通インク室91b〜94b側に接続配線を形成しても構わない。
In the embodiment described above, various wirings corresponding to the
上述した実施形態では、個別パッド部100及び共通パッド部112の双方をカバープレート53の裏面でフレキシブル基板120〜123に接続する構成について説明したが、少なくとも個別パッド部100はカバープレート53のうち、裏面以外の部分(例えば、Y方向の両端面等)でフレキシブル基板に接続しても構わない。この場合、特に個別電極77のように、個別に電圧を印加する必要があり、かつ個別にフレキシブル基板120〜123に接続する必要がある電極を、スリット96,97よりも外側で個別配線78に接続することで、配線形成の容易化がより顕著になる。
In the above-described embodiment, the configuration in which both the
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせても構わない。 In addition, it is possible to appropriately replace the components in the above-described embodiment with well-known components without departing from the spirit of the present invention, and the above-described modifications may be appropriately combined.
1…プリンタ(液体噴射装置)
2…搬送手段(移動機構)
3…搬送手段(移動機構)
5,5C,5M,5K,5Y…インクジェットヘッド(液体噴射ヘッド)
7…走査手段(移動機構)
52…アクチュエータプレート
53…カバープレート
53a…一方突出端部(突出端部)
53b…他方突出端部(突出端部)
53c…一方露出端部(突出端部)
53d…他方露出端部(突出端部)
61…吐出チャネル(噴射チャネル)
62…非吐出チャネル(非噴射チャネル)
75…共通電極(駆動電極)
76…共通配線(駆動配線)
77…個別電極(駆動電極)
78…個別配線(駆動配線)
96…供給スリット(液体供給路)
97…排出スリット(液体供給路)
100…個別パッド部(パッド部)
111…接続配線
112…共通パッド部(パッド部)
120…第1フレキシブル基板(外部配線)
121…第2フレキシブル基板(外部配線)
122…第3フレキシブル基板(外部配線)
123…第4フレキシブル基板(外部配線)
130…凹部(凹凸部)
1. Printer (liquid ejection device)
2. Transport means (moving mechanism)
3. Transport means (moving mechanism)
5,5C, 5M, 5K, 5Y ... Inkjet head (liquid jet head)
7. Scanning means (moving mechanism)
52: Actuator plate 53:
53b: the other protruding end (protruding end)
53c: One exposed end (projecting end)
53d: the other exposed end (projecting end)
61 ... discharge channel (injection channel)
62: Non-discharge channel (non-discharge channel)
75 ... common electrode (drive electrode)
76: Common wiring (drive wiring)
77… Individual electrode (drive electrode)
78 individual wiring (drive wiring)
96 ... supply slit (liquid supply path)
97 ... Discharge slit (liquid supply path)
100 ... individual pad part (pad part)
111: connection wiring 112: common pad section (pad section)
120: first flexible substrate (external wiring)
121: second flexible substrate (external wiring)
122: Third flexible substrate (external wiring)
123: fourth flexible substrate (external wiring)
130 ... concave part (irregular part)
Claims (5)
前記アクチュエータプレートの表面に積層され、前記噴射チャネルに連通する液体供給路を有するカバープレートと、
前記噴射チャネル及び前記非噴射チャネルの内面に形成された駆動電極と、
前記第1方向における前記液体供給路よりも外側に位置する前記アクチュエータプレートの表面に形成され、前記駆動電極に接続された駆動配線と、を備え、
前記カバープレートは、前記アクチュエータプレートに対して前記第1方向の外側に突出する突出端部を有し、
前記カバープレートの裏面のうち、前記液体供給路よりも前記第1方向の外側に位置する部分には、前記駆動配線に接続されるとともに、前記突出端部において外部配線に接続されるパッド部が形成され、
前記駆動電極は、
前記噴射チャネルの内面に形成された共通電極と、
前記非噴射チャネルの内面に形成された個別電極と、を有し、
前記駆動配線は、
前記共通電極に接続された共通配線と、
前記噴射チャネルを間に挟んで前記第2方向で対向する前記個別電極同士を架け渡す個別配線と、を有し、
前記カバープレートには、複数の前記共通配線同士をまとめて接続する接続配線が形成され、
前記パッド部は、
前記接続配線を介して前記共通配線に接続される共通パッド部と、
対応する前記個別配線にそれぞれ接続される個別パッド部と、を有していることを特徴とする液体噴射ヘッド。 An actuator plate in which ejection channels and non-ejection channels extending along the first direction are alternately arranged at intervals in a second direction intersecting the first direction;
A cover plate stacked on a surface of the actuator plate and having a liquid supply passage communicating with the ejection channel;
Drive electrodes formed on the inner surfaces of the ejection channel and the non-ejection channel;
A drive wiring formed on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction and connected to the drive electrode;
The cover plate has a protruding end protruding outward in the first direction with respect to the actuator plate,
A portion of the rear surface of the cover plate that is located outside the liquid supply path in the first direction has a pad portion connected to the drive wiring and connected to an external wiring at the protruding end. Formed ,
The drive electrode,
A common electrode formed on the inner surface of the injection channel;
An individual electrode formed on an inner surface of the non-injection channel,
The drive wiring,
A common wiring connected to the common electrode,
Individual wiring that bridges the individual electrodes facing each other in the second direction with the injection channel interposed therebetween.
On the cover plate, connection wires for connecting the plurality of common wires together are formed,
The pad portion,
A common pad portion connected to the common line via the connection line,
And an individual pad portion connected to each of the corresponding individual wirings .
前記共通配線及び前記個別配線のうち、一方の配線は、前記アクチュエータプレートの表面において前記噴射チャネルの前記第1方向の一方側に形成され、
前記共通配線及び前記個別配線のうち、他方の配線は、前記アクチュエータプレートの表面において前記噴射チャネルの前記第1方向の他方側に形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。 The liquid jet head according to claim 1 ,
One of the common wiring and the individual wiring is formed on one side of the ejection channel in the first direction on the surface of the actuator plate;
The liquid ejecting head according to claim 1, wherein the other of the common interconnect and the individual interconnect is formed on the other side of the ejection channel in the first direction on the surface of the actuator plate.
前記カバープレートの裏面のうち、前記パッド部の形成領域には、凹凸部が形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。 The liquid jet head according to claim 1 or 2 ,
The liquid ejecting head according to claim 1, wherein an uneven portion is formed in a formation region of the pad portion on a back surface of the cover plate.
前記アクチュエータプレートの表面に積層され、前記噴射チャネルに連通する液体供給路を有するカバープレートと、
前記噴射チャネルの内面に形成された共通電極と、
前記非噴射チャネルの内面に形成された個別電極と、
前記第1方向における前記液体供給路よりも外側に位置する前記アクチュエータプレートの表面に形成され、前記共通電極に接続された共通配線と、
前記第1方向における前記液体供給路よりも外側に位置する前記アクチュエータプレー
トの表面に形成され、前記噴射チャネルを間に挟んで前記第2方向で対向する前記個別電極同士を架け渡す個別配線と、を有し、
前記カバープレートのうち、前記液体供給路よりも前記第1方向の外側に位置する部分には、前記個別配線に接続されるとともに、外部配線に接続される個別パッド部が形成されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。 An actuator plate in which ejection channels and non-ejection channels extending along the first direction are alternately arranged at intervals in a second direction intersecting the first direction;
A cover plate stacked on a surface of the actuator plate and having a liquid supply passage communicating with the ejection channel;
A common electrode formed on the inner surface of the injection channel;
An individual electrode formed on the inner surface of the non-injection channel;
A common wiring formed on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction and connected to the common electrode;
An individual wiring formed on the surface of the actuator plate located outside the liquid supply path in the first direction, and bridging the individual electrodes facing each other in the second direction with the ejection channel interposed therebetween; Has,
In a portion of the cover plate located outside the liquid supply path in the first direction, an individual pad portion connected to the individual wiring and connected to an external wiring is formed. Characteristic liquid jet head.
前記液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備えていることを特徴とする液体噴射装置。 A liquid jet head according to any one of claims 1 to 4 ,
A liquid ejecting apparatus comprising: a moving mechanism that relatively moves the liquid ejecting head and a recording medium.
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